Бензойная кислота
Общая степень очистки : хлориды, сульфаты, т. Ме и сульфатная зола, легко обугливающиеся примеси (в Н 2 SО 4 конц.)
Должен быть прозрачным и бесцветным в растворе натрия карбоната.
Примесь восстанавливающих веществ – при титровании с КМnО 4 0,1н (не более 0,5 мл) не д.б. обесцвечивания в течении 15 секунд.
Специфические примеси
В кислоте бензойной определяется пpимесь фталевой кислоты (источник получения – недопустимая примесь). При растворении препарата в бензоле не должно быть помутнения (препарат полностью растворяется в бензоле).
Натрия бензоат
Общая степень очистки : хлориды, сульфаты, т. Ме, потеря в весе при высушивании, щелочность и кислотность (по ф/ф)
Водный раствор должен быть прозрачным (бензойная кислота) и бесцветным .
Количественное определение
Методы кuслотно-основного титрования .
Алкалиметрический метод, вариант нейтрализации (для определения кислоты бензойной ). Титрование ведут в спиртовой среде для предотвращения гидролиза образующихся натриевых солей . В качестве индикатора используют фенолфталеин. Титруют 0,1н NaOH до розового окрашивания f. экв = 1
Ацидиметрический метод, вариант вытеснения в водной среде (для определения натрия бензоата – это соль сильного основания и слабой кислоты).
Титрование ведут в присутствии эфира (среда) , который извлекает из реакционной среды образующуюся кислоту, которая может изменять окраску до т.э. Эфир подавляет её диссоциацию.
Таким образом создается двухфазная система водный слой-эфир. Реакция идет в водном слое, бензойная кислота по мере образования извлекается в верхний эфирный слой.
Индикатор смешанный (метилоранж и метиленовый синий в соотношении 2:1 ). В т.э. зеленое окрашивание переходит в фиолетовое.
Хранение
В хорошо укупоренной таре, учитывая возможность возгонки кислоты бензойной.
Применение
Применяют кислоту бензойную наружно в качестве антисептического средства (в мазях при микозах). Натрия бензоат назначают как отхаркивающее средство при бронхитах и других заболеваниях дыхательных путей в виде микстур и 15%-ного раствора для инъекций.
Салициловая кислота и ее производные
Жаропонижающее действие коры ивы (Salix alba) было известно с давних времен. 1927 г. из неё был выделен гликозид салицин, а в 1938 г. из салицина получена салициловая кислота. Вслед за тем был осуществлен синтез салициловой кислоты и натрия салицилата (1860), а затем ацетилсалициловой кислоты (1869).
Салицилаты были первыми препаратами, оказывающими специфическое противовоспалительное действие, которое сочетается у них с болеутоляющим и жаропонижающим эффектом. Они сразу же получили широкое применение в медицинской практике, несмотря на появление новых препаратов данного направления действия, не потеряли своего значения, особенно ацетилсалициловая кислота . Особый интерес к ацетилсалициловой кислоте в последнее время связан со способностью этого препарата оказывать анти агрегационное действие , т.е. способность ингибировать агрегацию тромбоцитов, что важно для профилактики тромботических осложнений у больных инфарктом миокарда, нарушениями мозгового кровообращения.
Применяющиеся в настоящее время производные салициловой кислоты можно разделить на следующие группы:
Соли (натрия салицилат)
Амиды (оксафенамид)
Эфиры (кислота ацетилсалициловая)
Лекарственные вещества принадлежащие к группе алкалоидов. Производные пурина, индола и вещества содержащие экзоциклический азот. Лекарственные вещества из группы углеводов и гликозидов.
Алкалоиды производные пурина
Пуриновые алкалоиды являются производными ксантина
- 2,6-дигидроксипурина, который может существовать в виде енольной и кетонной
формы:
В медицинской практике применяются:
Кофеин (Coffeinum
) Теофиллин (Theophyllinum
)
1,3,7-триметилксантин 1,3 - диметилксантин
Теобромин (Theobrominum
)
Свойства
Кофеин
- белые
игольчатые кристаллы, горьковатого вкуса. На воздухе выветривается, при нагревании - возгоняется. Медленно р-рим в воде, легко р-рим в горячей воде и хлороформе, трудно р-рим в спирте и эфире.
Теобромин
- белый
кристаллический порошок, горького вкуса. Очень мало растворим в воде, мало растворим в горячей воде, очень мало растворим в спирте, легко растворим в разведенных кислотах и щелочах.
Теофиллин
- белый кристаллический порошок. Мало растворим в воде, спирте и хлороформе, легко растворим в горячей воде, растворим в разведенных кислотах и щелочах.
Кофеин - очень слабое основание
, образует с кислотами нестойкие соли за счет азота в 9 положении.
Теобромин и теофиллин - амфотерные
соединения с преобладанием кислотных свойств (за счет подвижного атома водорода при азоте в положении 1 или 7).
Природные источники
этих алкалоидов - листья чая, бобы какао, зерна кофе.
В настоящее время их получают синтетическим путем из мочевой кислоты
.
Идентификация
Групповая фармакопейная реакция - реакция на ксантины (мурексидная проба)
: лекарственное вещество в фарфоровой чашке обрабатывают раствором пероксида водорода
концентрированным, разведенной НС1
и выпаривают на водяной бане до получения сухого желтовато-красного
окрашивания. При смачивании остатка 1-2 каплями раствора аммиака
появляется красно-фиолетовое
окрашивание:
Кофеин
:
1. Определяют Тпл. (234° - 239°С), ИК-спектральные характеристики.
2. Реакция с ацетилацетоном
и диметиламинобензальдегидом
. Раствор субстанции в смеси ацетилацетона и раствора натрия гидроксида разведенного нагревают на водяной бане, охлаждают и прибавляют раствор диметиламинобензальдегида и еще раз нагревают. Охлаждают и прибавляют воду - появляется интенсивное синее
окрашивание:
3. Реакция с раствором калия йодида
йодированным в присутствии кислоты хлористоводородной разведенной - появляется коричневый
осадок, который растворяется при добавлении раствора натрия гидроксида.
4. Потеря в массе при высушивании не должна превышать 0,5 % - в отличие от кофеина моногидрата.
5. Реакция на ксантины (мурексидная проба
).
6. С раствором танина
образуется белый осадок
, растворимый в избытке реактива.
Теобромин
:
1. Реакция его натриевой соли, полученной при взаимодействии щелочи с избытком теобромина (используется фильтрат) с раствором C
о
Cl
2
- появляется быстро исчезающее интенсивное фиолетовое
окрашивание и образуется осадок серовато - голубого
цвета:
2. Реакция натриевой соли теобромина с раствором AgN
О3
- образуется густая желатинообразная масса (серебрянная соль), которая разжижается при нагревании до 80° С и снова застывает при охлаждении.
Теофиллии
:
1. Реакция натриевой соли теофиллина с раствором C
о
Cl
2
- образуется белый с розовым
оттенком осадок кобальтовой соли (см. теобромин).
2. Со щелочным раствором нитропруссида натрия - образуется зеленое
окрашивание, исчезающее при добавлении избытка кислоты.
Количественное определение
Кофеин
:
1. Ацидиметрия
в неводной среде. Точку эквивалентности определяют потенциометрически:
Теобромин и теофиллин
определяют методом заместительного титрования. Метод основан на образовании солей серебра и выделении эквивалентных количеств азотной кислоты, которую оттитровывают 0,1 М раствором натрия гидроксида (индикатор - феноловый красный):
HNO3 + NaOH > NaN
О
3
+ H2O
Применение
. Кофеин используется как стимулятор ЦНС, кардиотоничный препарат, при спазмах сосудов; теобромин и теофилин спазмолтические (сосудо-, бронхорасширяющие) и диуретические препараты.
Хранение
.В хорошо укупоренной таре.
В медицине применяются также кофеин-бензоат натрия и эуфилин , которые отличаются лучшей растворимостью в воде, чем соответствующие им алкалоиды.
Кофеин-бензоат натрия (Coffeinum
-
natrii
benzoas
)
Свойства
Белый
порошок без запаха, слабогорького вкуса, легко растворим в воде, трудно - в спирте.
Получают
смешиванием водных растворов, содержащих эквимоле-кулярные количества кофеина
и натрия бензоата
с последующим выпариванием досуха.
Идентификация
.
1. Кофеин
:
а) по Тпл. (234°-237°С) после осаждения и извлечения хлороформом;
б) реакцией на ксантины (мурексидная проба);
в) реакцией с раствором танина;
г) реакцией с раствором йода.
2. Бензоат натрия
:
а) по реакции с FeCl
3
- осадок розовато-желтого
цвета (бензоат);
б) по желтой окраске пламени горелки - Na+.
Количественное определение
1. Кофеин определяют йодометрически
(см. кофеин). Кофеина в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 38,0% и не более 40,0%.
2. Бензоат натрия определяют ацидиметрически
в присутствии смешанного индикатора (раствор метилового оранжевого и метиленового синего в соотношении (1:1) и эфира (для извлечения выделяющейся бензойной кислоты). Бензоата натрия в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 58,0% и не более 62,0%.
Кофеин-бензоат натрия в лекарственных формах чаще всего определяют по бензоату натрия, который оттитровывают ацидиметрически.
Применение
. Cтимулятор ЦНС, кардиотоничный препарат.
Хранение
. В хорошо укупоренной таре.
Теофиллин с 1,2-этилендиамином
Свойства
Белый
или белый с желтоватым оттенком кристаллический порошок
со слабым аммиачным запахом. На воздухе поглощает углекислоту, при этом уменьшается растворимость. Растворим в воде, водные растворы имеют щелочную реакцию.
Идентификация
1.Теофиллин
:
а) реакция на ксантины (мурексидная проба
);
б) по Тпл
. теофиллина, после подкисления НС1 до рН 4-5 (269°-274° С).
2. Этилендиамин
: реакция с раствором сульфата меди
- образуется ярко-фиолетовое
окрашивание:
Количественное определение
- Этилендиамин определяют ацидиметрически , индикатор метиловый оранжевый:
Этилендиамина в эуфиллине должно быть 14-18% или в эуфиллине для инъекций - 18-22 %.
2.Теофиллин
определяют так же как в лекарственном веществе после высушивания навески в сушильном шкафу при 125-130° С до исчезновения запаха аминов.
Содержание безводного теофиллина в эуфиллине должно быть 80,0-85,0%; в эуфиллине для инъекций - 75-82%.
В лекарственных формах эуфиллин чаще всего определяют по этилендиамину, при этом содержание эуфиллина рассчитывают по этилендиамину с учетом его процентного содержания в эуфиллине.
Применение.
Кофеин и кофеин-бензоат натрия - стимуляторы центральной нервной системы и кардиотонические средства.
Теобромин и теофиллин - спазмолитические (сосудорасширяющие, бронхорасширяющие) и диуретические средства.
Эуфиллин - спазмолитическое (сосудорасширяющее, бронхорасширяющее) средство.
Хранение
. Лекарственные средства пуриновых алкалоидов хранят в сухом, защищенном от света.
Близкими к теофиллину по действию и структуре являются синтетические вещества:
Дипрофиллин (Diprophyllinum
)
7-(2",3"-Диоксипропил)-теофиллин
Применение.
Менее токсичен чем теофиллин, применяют при спазмах коронарных сосудов, сердечной и бронхиальной астме, гипертонической болезни.
Ксантинола никотинат (Xantinoli nicotinas )
7--теофиллинаникотинат
Применение.
Улучшает перефирическое и церебральное кровообращение.
Алкалоиды производные индола
Основными представителями индольных алкалоидов являются:
1. Акалоиды калабарских бобов - физостигмин
.
2. Алкалоиды рвотного ореха-стрихнин
.
3. Алкалоиды раувольфии - резерпин
.
4. Алкалоиды спорыньи - эргоалкалоиды
.
Физостигмина салицилат (Fhysostigmini salicylas)
Синтетический заменитель по действию
Прозерин (Proserinum
)
Применение.
Антихолинэстеразные, миотические средства - при глаукоме. Прозерин применяют также при миастении, двигательных нарушениях, невритах.
Алкалоиды производные имидазола
Пилокарпина гидрохлорид (Pilocarpini
hydrochloridum
)
a
-Этил-?-(1 -метилимидазолил-5 -метил)-?-бутиролактона гидрохлорид
Активностью обладает природный правовращающий цис-изомер.
Свойства
Бесцветные
кристаллы или белый
кристаллический порошок. Гигроскопичен. Очень легко расворим в воде, легко расворим в спирте.
Идентификация
1.Реакция на С
l
-
.
2. Реакция образования надхромовых кислот
(Н2О2 + H2SO4 + К2Сг2О7), которые в присутствии пилокарпина извлекаются бензолом и окрашивают бензол в сине-фиолетовый
цвет. В отсуствие пилокарпина окрашенный продукт бензолом не экстрагируется. Удельное вращение от +88,5° до +91° (2% водный расвор).
4. С нитропруссидом натрия
в щелочной среде - вишневое
окрашивание, не исчезающее при добавлении избытка НСl. Гидроксамовая проба (на лактонное кольцо)/
Количественное определение
1. Ацидиметрия
в неводной среде.
2. Алкалиметрия
в спиртовой среде.
Применение
. Холинолитическое средство.
Хранение
. В хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света и влаги.
Алкалоиды , содержащие экзоциклический азот
Эфедрина
гидрохлорид
(Ephedrini hydrochloridum)
(-)1-Фенил-2-метиламинопропанола-1 гидрохлорид
Эфедрин и его изомер псевдоэфедрин в настоящее время получают синтетически. Природный алкалоид является левовращающим эритро-изомером эфедрина.
Свойства
Бесцветны
е игольчатые кристаллы или белый
кристаллический
порошок без запаха, горького вкуса. Легко растворим в воде, растворим в спирте.
Основание эфедрина растворимо в воде, поэтому при действии растворов едких щелочей на раствор соли осадок не выпадает. Этим эфедрина гидрохлорид отличается от многих других солей алкалоидов.
Идентификация
1. Реакция на С1-
.
2. При добавлении к раствору лекарственного вещества CuSO
4
в присутствии гидроксида натрия образуется комплексное соединение синего
цвета:
При взбалтывании этого раствора с эфиром - эфирный слой окрашивается в фиолетово-красный
цвет, водный - сохраняет синее окрашивание.
3. При нагревании с кристалликом феррицианида калия - запах бензальдегида (горького миндаля):
4. Удельное вращение от -33° до -36° (5% водный раствор).
Количественное определение
1. Ацидиметрия
в неводной среде.
2. Алкалиметрия
по связанной НС1.
3. Аргентометрия
по связанной НС1.
Применение
. Симпатомиметическое (сосудосуживающее, бронхорасширяющее) средство.
Хранение
. В хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света.
Лекарственные вещества из группы углеводов и гликозидов
Лекарственные вещества из группы углеводов
Углеводы (глициды) - группа органических соединений, состоящая из углерода, водорода и кислорода. Большинство углеводов соответствуют общей формуле Cm(H2O)n. По химическим свойствам углеводы - полигидроксильные соединения, содержащие или образующие при гидролизе альдегидную или кето-группу.
Углеводы классифицируют:
1. По количеству углеродных атомов
в молекуле различают тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы и т.д.
2. По основной функциональной группе
различают альдозы и кетозы.
З.По количеству атомов в цикле (для циклических структур) различают фуранозы и пиранозы.
4. По числу моносахаридных единиц
различают простые углеводы (моносахариды, монозы), олигосахариды (от 2 до 10 моносахаридов) и полисахариды (свыше 10 моносахаридов).
Наиболее известным и широко применяемым в медицинской практике моносахаридом является глюкоза
.
Глюкоза
(Glucosum) Glucose anhydrous*
Свойства
Бесцветные
кристаллы или белый
мелкокристаллический порошок
без запаха, сладкого вкуса. Растворим в 1,5 ч воды, трудно растворим в 95% спирте, практически нерастворим в эфире.
Для медицинских целей глюкозу получают гидролизом картофельного или кукурузного крахмала в присутствии минеральных кислот.
(C 6 H 10 O 5 ) n + n Н2О > + nC 6 H 1 2 O6
Очищают глюкозу перекристаллизацией из водных или водно-спиртовых растворов, причем, если кристаллизацию вести при температуре выше 30° С - получается безводная глюкоза, а при температуре ниже 30° С - кристаллогидрат, содержащий одну молекулу воды:C 6 H 12 O 6 · H 2 O
Идентификация
1.Тонкослойная хроматография
. Пятно на хроматограмме испытуемого раствора по положению, размеру и цвету должно соответствовать пятну на хроматограмме раствора фармакопейного стандартного образца глюкозы. Проявление проводят метанолъным раствором тимола и серной кислоты.
2.Фармакопейной реакцией подлинности на глюкозу является реакция с медно-тартратным реактивом
(реактивом Фелинга): при нагревании до кипения раствора глюкозы с этим реактивом выпадает кирпично-красный осадок:
Помимо реактива Фелинга для может быть использован аммиачный раствор нитрата серебра
(реакция серебрянного зеркала).
В методиках экспресс-анализа лекарственных форм для идентификации глюкозы используют также реакцию с тимолом
и концентрированной серной кислотой - (появляется темно-красное
окрашивание), или взаимодействие с резорцином
и разведенной хлористоводородной кислотой - (при нагревании до кипения появляется розовое
окрашивание).
Фармакопея регламентирует прозрачность, цветность, кислотность или щелочность раствора глюкозы, удельное вращение, содержание сульфитов, сульфатов, мышьяка, бария, кальция, свинца, воды, сульфатной золы и пирогенов. Содержание посторонних cахаров, растворимого крахмала, декстринов определяют после кипячения с 90 % спиртом - раствор должен оставаться прозрачным.
3. Поскольку глюкоза является оптически активным веществом, для подтверждения подлинности и чистоты фармакопея рекомендует устанавливать удельное вращение
(от +52,5° до +53,3°, в пересчете на сухое вещество; 10 % водный раствор в присутствии аммиака).
Для глюкозы характерно явление мутаротации
- явление изменения с течением времени угла вращения свежеприготовленных растворов углеводов. Существование явления мутаротации объясняется следующим образом: глюкоза может существовать в нескольких таутомерных формах. Кристаллическая глюкоза, полученная перекристаллизацией из водно-спиртовых растворов, представляет собой на 100% a- D-(+)-глюкопиранозу. При растворении в воде происходит ее переход в другие таутомерные формы.
a- D -(+)-глюкопираноза имеет удельное вращение около +119°; ?-D-(+)-глюкопираноза - около +19°. В результате взаимных превращений образуется равновесная смесь различных таутомерных форм D-глюкозы, содержащая »63% ?-D -(+)-глюкопиранозы, «36% a- D -(+)-глюкопиранозы и менее одного процента ациклической формы и глюкофураноз. Удельное вращение этой смеси и составляет +52,5° - +53,3°. Для ускорения наступления равновесия в качестве катализатора к раствору глюкозы добавляют 0,2 мл раствора аммиака.
Количественное определение
Фармакопея не требует проводить количественное определение глюкозы в субстанции. Содержание глюкозы в растворах для инъекций рекомендует определять методом рефрактометрии
. Можно использовать также метод поляриметрии
.
Из титриметрических методов для количественного определения глюкозы в лекарственных формах наиболее часто применяют йодометрию
.
К испытуемому веществу прибавляют избыток титрованного раствора йода и раствор гидроксида натрия:
I2 + 2NaOH>NaI + NaOI + Н 2 О
RC(O)H + NaOI + NaOH> RC(O)ONa + NaI + Н 2 О
Через некоторое время прибавляют раствор серной кислоты и избыток йода оттитровывают тиосульфатом натрия:
NaI + NaOI + H2SO4 >Na2SO2 + I2+ Н 2 О
I2 + 2 Na 2 S 2 O3 > 2 NaI + Na 2 S4O6
Параллельно проводят контрольный опыт.
Применение
. При различных заболеваниях сердца, при шоке, коллапсе, в качестве источника легко усваиваемого организмом питания, улучшающего функции различных органов.
Хранение.
В хорошо укупоренной таре.
Сахароза (Saccharum ) Sucrose
(2- a - D -глюкопиранозидо-?- D -фруктофуранозид)
Свойства
Сахароза - тростниковый или свекловичный сахар представляет собой белое кристаллическое вещество, растворимое в 0,5 частей воды и в 60 частях спирта, не растворимое в эфире и хлороформе.
Плавится при температуре 184-185°С, при дальнейшем нагревании темнеет и превращается в бурую, горькую на вкус массу (карамель).
Поскольку гликозидную связь в молекуле сахара образуют полуацетальные гидроксилы глюкозы и фруктозы, она является не восстанавливающим и не мутаротирующим сахаром.
Идентификация
1. Инфракрасный спектр
субстанции должен совпадать с инфра-красным спектром сахарозы.
2. Тонкослойная хроматография
. Проявление проводят раствором тимола и серной кислоты в метаноле.
3. К раствору сахарозы добавляют растворы меди сульфата
и натрия гидроксида - появляется голубое
окрашивание, которое не изменяется при кипячении (реакция на не восстанавливающие сахара). К горячему раствору прибавляют хлористоводородную кислоту и кипятят в течении 1 минуты, затем раствор подщелачивают добавлением раствора натрия гидроксида - постепенно образуется оранжевый осадок (реакция на глюкозу, образовавшуюся в результате гидролиза).
4.Реакция с нитратом кобальта
. В щелочной среде появляется характерное фиолетовое
окрашивание.
5.В лекарственных формах сахарозу идентифицируют по реакции с резорцином
. При нагревании в присутствии НС1 появляется красное
окрашивание.
При нагревании подкисленных водных растворов сахароза легко гидролизуется с образованием инвертного сахара.
Удельное вращение раствора сахарозы до гидролиза составляет:
[
a
]
D
20
= +66
°
В результате гидролиза образуется равновесная смесь сахаров состоящая из равных количеств:
глюкозы [
a
]
D
20
= +52,5°
и фруктозы [
a
]
D
20
= -93°
Общее суммарное вращение будет отрицательным (»
-40°
). Таким образом явление изменения не только угла, но и знака вращения после гидролиза называют явлением инверсии
.
Примесь глюкозы и инвертного сахара определяют по взаимодействию с раствором метиленового синего в щелочной среде; голубое окрашивание не должно исчезать.
ГФУ регламентирует прозрачность и окраску раствора, кислотность или щелочность, проводимость, удельное вращение, содержание декстринов (по реакции с йодом), сульфатов, свинца, бактериальных эндоксинов, потерю в весе при высушивании.
Количественное определение
Проводят рефрактометрическим
, поляриметрическим
методом или, после гидролиза в присутствии хлористоводородной кислоты, методом Бертрана по продуктам взаимодействия с реактивом Фелинга.
Применяют
сахарозу для приготовления сиропов и как вспомогатель-ное вещество при изготовлении лекарственных форм.
Лактоза , сахар молочный (Saccharum lactis); Lactose
4-?- D –галактопиранозидо- a - D -глюкопираноза
Уже название этого сахара говорит о том, что он встречается в молоке млекопитающих; женское молоко содержит 5-8% лактозы, коровье - 4-6%.В промышленном масштабе лактозу получают в качестве побочного продукта при производстве сыра.
Полученное вещество представляет собой белые кристаллы или белый кристаллический порошок, без запаха, слабого сладкого вкуса.
Полуацетальный гидроксил глюкозы в молекуле лактозы, в отличие от молекулы сахарозы, остается свободным, поэтому лактоза является мутаротирующим
и восстанавливающим
сахаром.
Идентификация
1. Инфракрасная спектроскопия
.
2. Тонкослойная хроматография
.
3. 0,25 г лактозы растворяют в 5 мл воды, добавляют 5 мл раствора аммиака
и нагревают на водяной бане при 80° в течении 10 минут - появляется красное окрашивание
.
4. Раствор лактозы восстанавливает медно-тартратный реактив (реактив Феллинга).
(ГФУ) регламентирует прозрачность и окраску раствора, кислотность или щелочность, поглощение раствора в УФ- и видимом свете, содержание тяжелых металлов, воды, сульфатной золы.
Удельное вращение 10 % раствора лактозы в пересчете на сухое вещество должно составлять от +54,4°
до +55,9
. Измерение угла вращения проводят через 30 минут после прибавления к раствору лактозы 0,2 мл раствора аммиака.
Количественное определение
лактозы можно проводить теми же методами, что и глюкозы.
Применение
. Лактоза отличается от других сахаров отсутствием гигроскопичности и поэтому используется для приготовления порошков с легко гидролизующимися веществами, как наполнитель при производстве таблеток и капсул. Она имеет плотность, близкую к плотности большинства ядовитых и сильнодействующих веществ и поэтому широко применяется для изготовления тритураций
. Входит лактоза и в состав питательных смесей для детского диетического питания.
Гликозиды
Гликозиды
- это природные углеводсодержащие вещества, в которых гликозильная часть молекулы (циклическая форма сахаров
) связана с органическим радикалом не являющимся сахаром (aнгликон или генин).
По природе сахарной части гликозиды делят на две группы: пиранозиды и фуранозиды. Различают также a- и?-гликозиды в зависимости от конфигурации углевода, связанного с агликоном. Сахарная часть молекулы может содержать один или несколько связанных между собой сахаров.
Связь сахарного остатка с генином осуществляется либо через кислород (О-гликозиды), либо через азот (N-гликозиды) либо через серу (тиогликозиды).
О-гликозиды по характеру агликона делят на:
1) фенологликозиды (гликозиды толокнянки - арбутин);
2) антрахинонгликозиды (гликозиды крушины, ревеня, алоэ);
3) флавонгликозиды (катехины, рутин);
4) азотосодержащие О-гликозиды (амигдалин);
5) глюкоалкалоиды (соласодин);
6) стероидные гликозиды (сердечные гликозиды);
7) дубильные вещества (танин);
8) сапонины.
Сердечные гликозиды
- биологически активные вещества, содержащиеся в некоторых видах растений или выделениях некоторых видов жаб и обладающие способностью в малых дозах оказывать специфическое действие на сердечную мышцу
.
Сахара, входящие в состав сердечных гликозидов, за исключением глюкозы и рамнозы, специфичны для данной группы веществ и представляют собой 6-дезоксигексозы (L-рамноза), 2,6-дезоксигексозы (D-дигитоксоза) или их З-О-метиловые эфиры (D-цимароза, L-олеандроза).
Агликоны (генины) сердечных гликозидов
имеют стероидную структуру, т.е. являются производными циклопентанпер-гидрофенантрена
.
По химическому строению агликоны можно разделить на две группы, отличающиеся структурой присоединенного в положении 17 лактонного цикла. Сердечные гликозиды, содержащие пятичленное лактонное кольцо принято называть карденолидами
, а имеющие шестичленное лактонное кольцо с двумя двойными связями - буфадиенолидами
.
Специфическое действие гликозида на сердце обусловлено наличием в молекуле агликона лактонного цикла в положении 17 и гидроксила в положении 14. На кардиотоническое действие большое влияние оказывает заместитель в положении 10. Для большинства агликонов это метальная или альдегидная группа.
Радикалы агликонов некоторых кардиенолидов
Агликоны |
Радикалы |
|||
R |
Х3 |
Х2 |
Х1, |
|
Дигитоксигенин |
-СН3 |
|||
Гитоксигенин |
- СН3 |
- ОН |
||
Дигоксигенин |
- СН3 |
- ОН |
- |
|
Олеандригенин |
- СН3 |
-ОСОСН3 |
||
Строфантидин |
-С(О)Н |
Идентификация
Для установления подлинности сердечных гликозидов могут быть использованы общие реакции
.
Первая группа цветных реакций позволяет обнаружить наличие стероидного
цикла в молекуле. К ним относится реакция Либер-мана-Бурхардта
- небольшое количество вещества растворяют в нескольких каплях ледяной уксусной кислоты и смешивают со смесью уксусного ангидрида и концентрированной серной кислоты. Медленно появляется окраска, переходящая от розовой к зеленой или синей. Эту реакцию дают гликозиды, которые при обработке крепкими кислотами способны к дегидратации. Стероидный цикл в карденолидах обнаруживают также флуориметрическим
методом, используя в качестве реактива смесь фосфорной и серной кислот с хлоридом железа (III); раствор перхлората железа в серной кислоте и др.
Вторая группа цветных реакций основана на обнаружении пятичленно-го цикла
в молекуле карденолидов. К их числу относится реакция Легаля
: при взаимодействии в щелочной среде с нитропруссидом натрия появляется и постепенно исчезает красное окрашивание. Реакция Раймонда
: в щелочной среде с м-динитробензолом появляется красно-фиолетовое окрашивание. Реакция Бальета
: со щелочным раствором пикриновой кислоты появляется оранжево-красное окрашивание.
Третья группа реакций основана на обнаружении сахарного компонента
. Для этой цели после кислотного гидролиза могут быть использованы свойственные сахарам реакции, основанные на их восстановительных свойствах (реакция с реактивом Фелинга
, реакция "серебряного зеркала" и др.). Специфической для 2-дезоксисахаров (содержащихся в молекулах большинства сердечных гликозидов) является реакция Келлера-Килиани
: раствор гликозида в ледяной уксусной кислоте, содержащей хлорид железа (III), наслаивают на концентрирован-ную серную кислоту. На границе слоев появляется лилово-красное или бурое кольцо, верхний слой окрашивается в синий или сине-зеленый цвет.
Идентификация препаратов сердечных гликозидов можно подтвердить по удельному вращению. Перспективен также способ, базирующийся на построении хроматографических диаграмм, основанных на зависимости Rf от системы растворителей. Используют также ИК- и УФ-спектроскопию.
Количественное определение
проводят спектрофотометрически. Применяют также фотоколориметрию по продуктам взаимодействия в щелочной среде с нитропроизводными ароматического ряда. Качественную и количественную оценку сердечных гликозидов выполняют также с помощью метода ВЭЖХ
, позволяющего определить не только основные, но и сопутствующие гликозиды.
Биологическим методом контроля устанавливают наименьшие дозы стандартного и испытуемого веществ, вызывающие систолическую остановку сердца подопытных животных. Затем рассчитывают содержание лягушачьих (ЛЕД), кошачьих (КЕД), голубиных (ГЕД) единиц действия в одном грамме исследуемого вещества, в одной таблетке или в одном мл раствора.
Применяют
в качестве кардиотонических средств. Отличаются они по силе, продолжительности, скорости проявления действия, влиянию на центральную нервную систему.
Хранение
. Препараты сердечных гликозидов хранят в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света и влаги.
Дубильные вещества или танины
Дубильные вещества делятся на конденсированные или негидролизующиеся танины
(так называемые катехиновые танины) и гидролизующиеся танины
(галлотанины).Галлотанины (псевдоглико-зиды) являются производными глюкозы и дигалловой кислоты. Существует два изомера - метадигалловая и парадигалловая кислоты
.
Из танинов, применяющихся в медицине, наибольшее значение имеет пентадигаллоил-глюкоза:
D - остаток дигалловой кислоты.
Танинам присущи характерные свойства:
1. Легкая растворимость в горячей воде с образованием коллоидальных растворов.
2. Способность осаждать из растворов белки с образованием нерастворимых соединений с тканями, содержащими желатину.
3. Способность легко окисляться, особенно в щелочной среде; с аммиачным раствором феррицианида калия
- глубокое красное окрашивание.
4. С солями железа (III
)
- черно-зеленое
окрашивание.
5. Танины осаждают из растворов многие алкалоиды и другие органические вещества основного характера.
Танин - аморфный порошок светло-желтого или буровато-желтого цвета со слабым своеобразным запахом.
Для подтверждения подлинности
к 10% водному раствору танина прибавляют равный объем разведенной серной кислоты - выделяется обильный желтоватый осадок
танина.
1% раствор танина с раствором хлорида железа (III
)
дает черное с синим
оттенком окрашивание, исчезающее от прибавления разведенной серной кислоты. Примеси камеди, декстрина, сахара и солей определяют добавляя к раствору танина спирт, а затем эфир. Раствор должен оставаться прозрачным.
Применяют
танин в качестве вяжущего и противовоспалительного средства в виде полосканий и для смазывания при ожогах.
Так как танин с солями алкалоидов и тяжелыми металлами образует нерастворимые соединения, его применяют как противоядие
при отравлении этими веществами (промывание желудка 0,5% водным раствором).
Билет 15
К пуриновым алкалоидам относятся метилированные производные ксантина - теобромин (содержится в какао), кофеин (кофе и чай) и теофиллин (чай).
В основе химической структуры указанных лекарств лежит бициклическая система пурина, существующая в виде 2 изомера:
ЛС- производные пурина по химическому строению разделяются на следующие гр: производные ксантина, нуклеозиды и нуклеотиды пурина(рибоксин, АТФ, динатриевая соль аденозитрифосфорной кислоты); синтетические произодные пурина и близкие по строению.
Свойства. Все препараты, производные ксантина являются белыми кристаллическими порошками без запаха.
Кислотно-основные свойства. Амфотерные свойства теофиллина и теобромина объясняются тем, что у азота в положениях 2 (теобромин) и 7 (теофиллин) имеется подвижный атом водорода, способный вступать в реакции со щелочами, а азот в положении 9, имеющий неподелённую пару электронов, обусловливает основной характер.
Кислотные свойства теобромина и теофиллина не одинаковы. У теобромина они обусловлены наличием атома водорода у азота в положении 1, находящегося между двумя карбонильными группами, где может происходить миграция водорода от азота к кислороду (рКа 10,55).
У теофиллина водород находится у азота в положении 7 имидазольного цикла, который сам обладает амфотерными свойствами, поэтому кислотный характер теофиллина более выражен (рКа 8,77).
Кофеин (Coffeinum)- 1,3,7 – триметилксантин
Описание: белые шелковистые игольчатые кристаллы или белый кристаллический порошок без запаха, горьковатого вкуса. На воздухе выветривается, при нагревании возгоняется.
Растворимость: медленно растворим в воде (1:60), легко растворим в горячей воде и хлороформе, трудно растворим в спирте, очень мало растворим в эфире.
Подлинность:
1)ИК-спектр должен совпадать со спектром стандарта. НЕ ГФ
2)УФ-спектр раствора кофеина в 0,1М растворе соляной кислоты в области 250-300 нм имеет максимум светопоглощения при 273 нм. НЕ ГФ
3)Кофеин дает мурексидную пробу (общ.гр. реакция) по схеме:
4) ГФ.Идентифицировать производные ксантина, являющиеся третичными основаниями, можно с помощью осадительных (общеалкалоидных) реактивов. Кофеин и пентоксифиллин с 0,1 % раствором танина образуют белые осадки танатов, растворимые в избытке реактива. Раствор кофеина в горячей воде при добавлении 0,1М раствора йода остается прозрачным, но при дабавлении нескольких капель хлороводородной кислоты образуется бурый осадок, растворимый в избытке раствора гидроксида натрия:
5) ГФ XI. При добавлении раствора йода раствор должен оставаться прозрачным, но при добавлении нескольких капель хлороводородной кислоты образуется бурый осадок, растворимый в избытке раствора натрия гидроксида.
Испытания на чистоту
Проверяют ПДК примесей (посторонних алкалоидов, теобромина, теофиллина, тяжелых металлов).
Количественное определение.
1) ПО ГФ X. Метод неводного титрования: Около 0,15 г предварительно высушенного при 80 0 до постоянного веса препарата (точная навеска) растворяют в 10 мл уксусного ангидрида при нагревании на вод. Бане, + 20 мл бензола, 5 к крист. фиолетового и титруют 0,1 н. раствором хлорной кислоты до получения желтого окрашивания.
2). Цериметрический метод: избыток сульфата церия (IV) в кислой среде при нагревании окисляет кофеин до 1,3-диметилаллоксана. Избыток сульфата церия устанавливают йодометрическим методом после добавления 10% раствора иодида калия и хлороформа. В качестве титранта используют тиосульфат натрия (индикатор крахмал).
3) Обратный йодометрический метод: основан на способности образовывать перйодиды в кислой среде. Избыток титрованного раствора йода, содержащего иодид калия, осаждает из раствора кофеин в виде перйодида.
4) Гравиметрический метод используют для количественного определения кофеина в смесях. Метод основан на его извлечении с помощью хлороформа.
5) Спектрофотометрический метод: растворитель – вода (272 нм).
Хранение
Применение
Применяют внутрь по 0,05–0,1 г 2–3 раза в день в качестве стимулятора центральной нервной системы, кардиотонического средства, при спазмах сосудов. Последние исследования показали, что кофеин может предохранять организм от вредного воздействия радиации.
Caffein-benzoate Sodium
Кофеин-бензоат натрия
Получение кофеин-бензоата натрия обусловлено способностью кофеина образовывать стойкие двойные соли с солями органических кислот. Кофеин-бензоат натрия получают смешением водных растворов, содержащих 40% кофеина и 60% натрия бензоата. Затем раствор выпаривают досуха.
Описание
Белый порошок без запаха.
Растворимость
Легко растворим в воде, умеренно растворим в этаноле, практически нерастворим в эфире и хлороформе. Водные растворы двойных солей имеют щелочную реакцию.
Подлинность
УФ-спектрофотометрия : УФ-спектр раствора кофеина-бензоата натрия в 0,1 М растворе хлороводородной кислоты имеет максимум светопоглощения в области 270-273 нм.
Мурексидная проба . Кофеин. 3-4 к р-а выпаривают в форфоровой чашке на вод. бане досуха. К остатку + по 10 к мл разв. HCl и H2O2 и опять выпаривают на вод. бане досуха. ПО охлаждению к остатку + 3-5 к р-а аммиака; появл. Пурпурн-красное окрашивание.
Реакции с осадительными .
Кофеин из подщелоченного водного раствора кофеина-бензоата натрия извлекают хлороформом. Хлороформ отгоняют, остаток сушат (при 80°C) и устанавливают температуру плавления кофеина (234–237°C). Присутствие кофеина в кофеина-бензоате натрия подтверждают также положительной реакцией с йодом в присутствии хлороводородной кислоты (образование периодида).
Испытания на чистоту
Проверяют ПДК примесей (хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов).
Прозрачность и цветность, кислотность растворов.
Потеря в массе при высушивании.
Количественное определение
Йодометрическое определение кофеина в кофеине-бензоате натрия. Титрантом служит 0,1 М раствор йода. Периодид кофеина осаждают, осадок отделяют, пропуская смесь через вату в сухую колбу. В аликвотной части фильтрата определяют избыток титранта с помощью 0,1 М раствора тиосульфата натрия (индикатор крахмал). Параллельно проводят контрольный опыт.
Метод нейтрализации бензоата натрия в кофеине-бензоате натрия. Титрантом служит 0,5 М раствор хлороводородной кислоты (индикатор смешанный: раствор метилового оранжевого и метиленового синего 1:1). Для извлечения выделяющейся бензойной кислоты определение проводят в присутствии эфира. Кофеин-бензоат натрия должен содержать 38–40% кофеина и 58–62% бензоата натрия.
Спектрофотометрический метод: растворитель – вода (272 нм).
Хранение
Список Б, в хорошо укупоренной таре, в сухом, защищенном от света месте при температуре не выше +25°C.
Применение
Применяют внутрь по 0,05–0,1 г 2–3 раза в день в качестве стимулятора центральной нервной системы, кардиотонического средства, при спазмах сосудов. Последние исследования показали, что кофеин может предохранять организм от вредного воздействия радиации. Кофеин-бензоат натрия лучше растворим в воде, поэтому его можно использовать в виде растворов для инъекций.
Theoрhylline – Теофиллин
Описание
Белый или почти белый кристаллический порошок без запаха.
Растворимость
Мало растворим в холодной воде, легко растворим в горячей воде, мало растворим в этаноле, хлороформе и эфире, растворим в разведенных растворах кислот и щелочей. Ввиду наличия незамещенного атома водорода в положении 7 при растворении теофиллина в щелочах происходит образование солей.
Подлинность
УФ-спектрофотометрия : УФ-спектр раствора теофиллина в 0,1 М растворе хлороводородной кислоты имеет максимум светопоглощения в области 270-273 нм.
ИК-спектроскопия : ИК-спектры теофиллина, снятые в области 4000-400 см –1 , должны иметь полное совпадение полос поглощения с прилагаемым к ФС рисунком спектра или со спектром сравнения.
Реакции с осадительными (общеалкалоидными) реактивами .
Мурексидная проба .
: Теофиллин с солями кобальта образует белый с розоватым оттенком осадок:
Реакции с солями тяжелых металлов :
Серебряная соль теофиллина представляет полупрозрачный студенистый осадок , разжижающийся при нагревании и вновь застывающий при охлаждении:
Теофиллин в отличие от других пуриновых алкалоидов под действием щелочного раствора нитропруссида натрия приобретает характерное зеленое окрашивание, исчезающее после добавления избытка кислоты.
Реакция с хлоридом ртути (II) . Образуется белый кристаллический осадок.
Теофиллин после щелочного гидролиза превращается в теофиллидин, который вступает во взаимодействие с солью диазония, образуя азокраситель красного цвета:
Испытания на чистоту
Проверяют ПДК примесей (посторонних алкалоидов, других пуриновых оснований, тяжелых металлов).
Потеря в массе при высушивании.
Количественное определение
Метод неводного титрования: в смеси хлороформа уксусного ангидрида титруют 0,1 М раствором хлорной кислоты (индикатор кристаллический фиолетовый).
Цериметрический метод: избыток сульфата церия (IV) в кислой среде при нагревании окисляет теофиллин до 1,3-диметилаллоксана. Избыток сульфата церия устанавливают йодометрическим методом после добавления 10% раствора иодида калия и хлороформа. В качестве титранта используют тиосульфат натрия (индикатор крахмал).
Обратный аргентометрический метод основан на определении избытка титрованного раствора нитрата серебра по методу Фольгарду.
Метод косвенной нейтрализации: основан на образовании солей серебра и выделении эквивалентного количества азотной кислоты, которую титруют 0,1 М раствором гидроксида натрия (индикатор феноловый красный).
HNO 3 + NaOH → NaNO 3 + H 2 O
Спектрофотометрический метод: растворитель – 0,1 М раствор гидроксида натрия (272 нм).
Хранение. Список Б, в хорошо укупоренной таре, в сухом, защищенном от света месте.
Применение. Спазмолитическое (сосудорасширяющее, бронхорасширяющее) и диуретическое средство. Назначают теофиллин по 0,1–0,2 г.
Aminophylline
Аминофиллин (Эуфиллин)
Аминофиллин – соль теофиллина с 1,2-этилендиамином.
Описание. Белый или белый с желтоватым оттенком кристаллический порошок со слабым аммиачным запахом.
Растворимость. Растворим в воде, очень мало растворим в этаноле. Водные растворы двойных солей имеют щелочную реакцию.
Подлинность
1. Мурексидная проба.
2. Реакции с осадительными (общеалкалоидными) реактивами.
3. На этилендиамин: реакция комплексообразования с раствором меди сульфата. Образуется ярко фиолетовое окрашивание в верхнем слое. Зеленое окрашивание в нижнем слое- это теофиллин.
4. Подлинность аминофиллина можно установить путем осаждения теофиллина из водного раствора (полученного при нагревании) с помощью хлороводородной кислоты. Промытый и высушенный теофиллин должен иметь температуру плавления 269–274°C. Из фильтрата с помощью бензоилхлорида в щелочной среде осаждают дибензоилэтилендиамин. Осадок отфильтровывают, промывают водой, перекристаллизовывают из этанола, промывают, сушат. Его температура плавления должна быть 250–251°C.
5. Реакция с раствором 2,4-динитрохлорбензолом. Образуется желтый осадок.
Испытания на чистоту
Проверяют ПДК примесей (посторонних алкалоидов, хлоридов, сульфатов, ионов аммония, тяжелых металлов).
Потеря в массе при высушивании.
Количественное определение
Метод косвенной нейтрализации теофиллина в аминофиллине после нагревания (для удаления этилендиамина) в течение 2,5 ч при 125–130°C.
Метод обратного аргентометрического определения теофиллина в аминофиллине (индикатор амидопирин). Освобождающаяся при титровании азотная кислота нейтрализуется этилендиамином и не мешает титрованию. В эквивалентной точке раствор приобретает синеватое окрашивание.
Экспресс-метод определения теофиллина в аминофиллине в смеси растворителей диметилформамид – вода, титруют 0,1 М водным раствором гидроксида натрия (индикатор тимоловый синий). В этой среде кислотные свойства теофиллина усиливаются настолько, что становится возможным его титрование как кислоты. Содержание воды в точке эквивалентности достигает 20–25% и не оказывает влияния на результаты титрования.
Алкалиметрический метод определения теофиллина и аминофиллина основан на образовании натриевой соли теофиллина. В качестве растворителя используют этанол (при нагревании на водяной бане). Раствор охлаждают и титруют 0,1 М раствором гидроксида натрия (индикатор тимолфталеин).
Фотоколориметрический метод определения теофиллина в аминофиллине основан на цветной реакции с нитропруссидом натрия и гексацианоферратом (III) калия.
Метод нейтрализации этилендиамина выполняют в отдельной навеске, титруют 0,1 М раствором хлороводородной кислоты (индикатор метиловый оранжевый).
Фотоколориметрический метод определения этилендиамина в аминофиллине основан на цветной реакции с нингидрином.
Аминофиллин должен содержать 80–85% теофиллина и 14–18% этилендиамина.
Хранение
Список Б, в заполненной доверху таре, предохраняя от действия света и влаги.
Применение
Спазмолитическое (сосудорасширяющее, бронхорасширяющее) и диуретическое средство. Назначают внутрь (0,1–0,15 г), внутримышечно (12% и 24% растворы), внутривенно (2,4% растворы).
Теобромин- Theobrominum
3,7- диметиллксантин
Описание. Белый кристаллический порошок, горького вкуса, малорастворим в воде, растворим в растворах кислот и щелочей.
Подлинность.
1.Общая реакция на производные пурина – мурексидная проба.
2. Отличительная от теофилина солью кобальта образует серовато-голубой осадок.
3 С раствором AgNO3 образует, желатинообразный осадок, разжижающийся при нагревании и застывает, при охлаждении.
Количественное определение. Метод Нейтрализации косвенно, аналогично теофиллину. Точную навеску растворяют в горячей воде, прибавляют определенный объем раствора AgNO3 0,1моль/л. Индикатор: Феноловый красный. Титрант: NaOH 0,1моль/л Титруют от желтого до красного окрашивания.
Применение. При спазмах и отеках сосудов сердца. Диуретическое действие. Форма выпуска. Порошок, таблетки.
Хранение. В хорошо укупоренной таре.
1,3,7-триметил-ксантин моногидрат
Получение:
2. Синтетическим путём
а) Синтез Траубе (для теофиллина и кофеина):
Описание: Белые шелковистые игольчатые кристаллы или белый кристаллический порошок горьковатого вкуса, без запаха.
Растворимость: Медленно растворим в воде, ЛР в горячей, ТР в спирте. Растворы имеют нейтральную реакцию.
Подлинность:
1. Мурексидная проба (окисление в кислой среде с разрушением имидазольного цикла):
2. ГФ – УФ спектр, 1 максимум;
3. реакция с I 2: при добавлении к кофеину раствора I 2 не должно быть ни осадка, ни помутнения, однако, если мы подкислим раствор выпадает бурый осадок Coff I 4 HI, растворимый в NaOH
Coff + I 2 à нет реакции à (при подкислении) Coff I 4 HI¯, растворимый в NaOH.
4. При добавлении танина образуется белый осадок растворимый в избытке реактива.
НеГФ:
1. МФ – ИК спектр в сравнении со стандартом.
2. В щелочной среде разрушается пиримидиновый цикл:
3. Реакция азосочетания:
Чистота:
1. Посторонние алкалоиды – недопустимы. Раствор препарата не должен давать осадок с реактивом Майера.
2. Теобромин и теофиллин – недопустимы. ТСХ. На хроматограмме допускается только 1 пятно.
3. Органические примеси с к.H 2 SO 4 – должен быть прозрачным и бесцветным.
Количественное определение:
1. Неводное титрование. Кофеин растворяют в хлороформе и добавляют уксусный ангидрид. Индикатор – кристаллический фиолетовый, титруют до желтой окраски.
2. Обратная йодометрия (ГФ для кофеина-бензоата натрия):
Coff + I 2 + KI + H 2 SO 4 à Coff I 4 HI + KHSO 4
I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 à Na 2 S 4 O 6 + 2NaI
Прежде чем титровать избыток йода, надо отфильтровать осадок.
4. ФЭК (по реакции образования азокрасителя).
Хранение: список Б. В хорошо укупоренной таре.
Применение: Применяют кофеин (и кофеин-бензоат натрия) при инфекционных и других заболеваниях, сопровождающихся угнетением функций ЦНС и сердечно-сосудистой системы, при отравлениях наркотиками и другими ядами, угнетающими ЦНС, при спазмах сосудов головного мозга (при мигрени и др.), для повышения психической и физической работоспособности, для устранения сонливости. Применяют также кофеин при энурезе у детей.
Брутто-формула
C 8 H 10 N 4 O 2Фармакологическая группа вещества Кофеин
Нозологическая классификация (МКБ-10)
Код CAS
58-08-2Характеристика вещества Кофеин
Фармакология
Фармакологическое действие - аналептическое, кардиотоническое, психостимулирующее .Оказывает прямое возбуждающее влияние на ЦНС : регулирует и усиливает процессы возбуждения в коре головного мозга, дыхательном и сосудодвигательном центре, активирует положительные условные рефлексы и двигательную активность. Стимулирует психическую деятельность, повышает умственную и физическую работоспособность, укорачивает время реакций. После приема появляется бодрость, временно устраняются или уменьшаются утомление и сонливость. Вызывает учащение и углубление дыхания, особенно на фоне угнетения дыхательного центра. Влияет на сердечно-сосудистую систему: увеличивает силу и ЧСС (особенно в больших дозах), повышает АД при гипотензии (не изменяет нормальное). Расширяет бронхи, желчные пути, кровеносные сосуды скелетных мышц, сердца, почек, суживает — органов брюшной полости (особенно при их дилатации). Понижает агрегацию тромбоцитов. Обладает умеренным диуретическим эффектом, главным образом, в связи с уменьшением реабсорбции электролитов в почечных канальцах. Стимулирует секрецию желез желудка. Повышает основной обмен, усиливает гликогенолиз, вызывая гипергликемию.
Блокирует центральные и периферические аденозиновые рецепторы. Способствует накоплению цАМФ и цГМФ за счет торможения активности фосфодиэстераз, участвующих в их инактивации. В большей степени ингибирует фосфодиэстеразу цАМФ (не только в ЦНС , но и в сердце, гладкомышечных органах, жировой ткани, скелетных мышцах). Стабилизирует передачу в дофаминергических синапсах (психостимулирующие свойства), бета-адренергических синапсах гипоталамуса и продолговатого мозга (повышение тонуса сосудодвигательного центра), холинергических синапсах коры (активация корковых функций) и продолговатого мозга (возбуждение дыхательного центра), норадренергических синапсах (усиление физической активности, анорексия).
Кофеин и его водорастворимые соли хорошо всасываются в кишечнике (в т.ч. толстом). T 1/2 составляет около 5 ч, у некоторых лиц — до 10 ч. Основная часть деметилируется и окисляется. Около 10% выделяется почками в неизмененном виде. В организме доношенных новорожденных и грудных детей (1,5-2 мес) элиминируется медленнее (T 1/2 — от 80 до 26,3 ч, соответственно).
Влияние на высшую нервную деятельность в значительной степени зависит от дозы и типа нервной системы пациента. В малых дозах преобладает стимулирующий эффект, в больших — угнетающий. У людей пожилого возраста действие на сон более выражено: наступление его замедляется, уменьшается общее время сна, повышается частота пробуждений (возможно из-за более быстрого метаболизма катехоламинов в ЦНС). У недоношенных детей при устранении периодического дыхания кофеин снижает парциальное давление углекислоты, концентрацию H + крови и одновременно увеличивает объем вентиляции, не меняя ЧСС .
Применение вещества Кофеин
Заболевания, сопровождающиеся угнетением ЦНС , функций сердечно-сосудистой и дыхательной систем (в т.ч. отравление наркотическими средствами, инфекционные заболевания), спазмы сосудов головного мозга (в т.ч. мигрень), снижение умственной и физической работоспособности, сонливость, энурез у детей, нарушения дыхания (периодическое дыхание, идиопатическое апноэ) у новорожденных (в т.ч. недоношенных).
Противопоказания
Выраженная артериальная гипертензия, органические заболевания сердечно-сосудистой системы (в т.ч. атеросклероз), повышенная возбудимость, глаукома, нарушения сна, старческий возраст.
Побочные действия вещества Кофеин
Беспокойство, возбуждение, бессонница, тахикардия, аритмии, повышение АД , тошнота, рвота. При длительном применении возможно слабое привыкание (снижение действия кофеина связано с образованием в клетках мозга новых аденозиновых рецепторов). Внезапное прекращение введения кофеина может приводить к усилению торможения ЦНС с явлениями утомления, сонливости и депрессии.
Взаимодействие
Снижает эффект снотворных и наркотических средств, повышает (улучшая биодоступность) — ацетилсалициловой кислоты, парацетамола и других ненаркотических анальгетиков. Улучшает всасывание эрготамина в ЖКТ .
Передозировка
При злоупотреблении кофеин (более 300 мг в сутки, т.е. четыре чашки натурального кофе по 150 мл) может вызывать состояние тревоги, беспокойство, тремор, головную боль, спутанность сознания, сердечные экстрасистолии. У новорожденных (в т.ч. недоношенных) при концентрации в плазме крови 50 мг/мл возможны токсические эффекты: беспокойство, тахипноэ, тахикардия, тремор, повышение рефлекса Моро, при более высоких концентрациях — судороги.